科學家在火星的岩石碎片上培育出微生物

科學家將一小塊火星黑美人隕石（the Martian Black Beauty meteorite）磨碎，並用它來培養嗜極生物（可在極端環境中生長繁殖的單細胞生物）。這不僅證明了生命確實可以在真實的火星環境中存在，還為天體生物學家提供了新的生物特徵，可以用來尋找火星地殼中古代生命的跡象。

奧地利維也納大學的天體生物學家特蒂亞娜·米洛耶維奇（Tetyana Milojevic）說，黑美人是地球上最稀有的物質之一，是一種獨特的火星角礫岩，由各種火星地殼碎片（其中一些年代為44.2±0.7億年）形成，在數百萬年前從火星表面噴出。

在數十億年前的火星上，有著濃厚的大氣層，富含二氧化碳。我們有一個火星還是嬰兒時構成火星地殼的岩石樣本。他們選擇的微生物是嗜熱金屬球菌（Metallosphaera sedula），一種在酸性火山溫泉中發現的嗜熱酸性太古菌。它被放置在一個生物反應器中，經過小心加熱，並充入空氣和二氧化碳。研究小組使用顯微鏡觀察細胞的生長。

它們確實在生長—而留下的黑美人基質讓科學家得以觀察微生物如何利用和轉化這些物質來建構細胞，從而留下生物礦物沉積物。除了細胞表面的大量結殼外，我們還觀察到細胞內形成了非常複雜的晶體沉積物（鐵、錳氧化物、混合錳矽酸鹽）。這些是諾亞紀（Noachian）火星角礫岩上生長的獨特特徵，我們以前在陸地礦物源和石質球狀隕石上培養該微生物時沒有觀察到。

這可能為在火星上尋找古代生命提供一些寶貴的數據。上周抵達火星的毅力號將尋找這樣的生物跡象。現在，天體生物學家知道了嗜熱金屬球菌晶體沈積物的樣子，有助於識別毅力號的樣本中的相似物。

【圖：地球與環境通訊；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】研究全文刊登在2021年2月19日出版的《地球與環境通訊》期刊